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通常、 ntpd は、起動時に設定ファイル ntp.conf(5) から読み込み、同期ソースや動作モードを決めます。 また、機能が限定されますが、コマンドラインから全ての動作を指定することにより、 設定ファイルを使わずに実行することもできます。 これは、 ローカルホストをブロードキャスト/マルチキャストクライアントとして 設定し、全ての通信相手を、実行時にブロードキャストを 待受け (listen) て決定する時には、特に有益です。

ntpd に NetInfo サポートが組み込まれている場合、 デフォルトの ntp.conf(5) ファイルが読み込めず、また -c オプションによるファイルの指定もされていないときに、 ntpd は設定を NetInfo より読み込もうとします。

ntpd の実行中は、 ntpq(8) および ntpdc(8) ユーティリティプログラムを使用することで、 さまざまな ntpd 内部変数を表示したり、 設定オプションを変更したりできます。

ntpd は起動時に umask(2) の値を調べ、もしそれが 0 ならば、 umask(2) を 022 に設定します。

以下にあげる引数が使用可能です:

-a
	認証モードを有効にします (デフォルト)。
-A
	認証モード無効にします。
-b
	NTP のブロードキャストメッセージを使って同期します。
-c conffile
	設定ファイルの名前とパスを指定します。 (netinfo を無効にする?)
-d
	デバッグモードを指定します。 このフラグは何回指定してもかまいませんが、 回数が多いほど表示がより詳細になります。
-D level
	デバッグレベルを直接指定します。
-f driftfile
	ドリフトファイルの名前とパスを指定します。
-g
	通常、 ntpd はオフセットが正気限界 (sanity limit) を越えている場合は終了します。 この値のデフォルトは 1000 秒です。 正気限界を 0 に設定した場合、正気限界のチェックを行なわず、 オフセットがどのような値でも受理します。 このオプションはこの制限を無視し、 どの時刻にも制限なく設定できるようにします。 しかしこれは一度のみ起り得ます。 この後は、制限を超過すると、 ntpd は終了します。 このオプションは、 -q オプションとともに使用することができます。
-k keyfile
	NTP の認証鍵を含むファイルの名前とパスを指定します。
-l logfile
	ログファイルの名前とパスを指定します。 デフォルトはシステムログ機能です。
-L
	仮想 IP を待ち受けます。
-m
	224.0.1.1 の IP マルチキャストグループアドレス上の NTP マルチキャストメッセージを利用して同期します (マルチキャストカーネルが必要になります)。
-n
	フォークしません。
-N priority
	オペレーティングシステムの許容範囲で、 ntpd を高優先度で実行させます。
-p pidfile
	ntpd のプロセス ID を記録するためのファイル名とパスを指定します。
-P
	オペレーティングシステムによって設定される優先度制限を無視します。 意気地なしには使用を推奨しません。
-q
	最初に時刻を設定した直後に ntpd の実行を終了します。 この挙動は、引退させるべきプログラム ntpdate(8) の挙動を真似したものです。 このオプションといっしょに、 -g オプションと -x オプションとを指定することができます。
-r broadcastdelay
	ブロードキャスト/マルチキャストサーバからこのコンピュータ間の デフォルト伝播遅延を指定します。 このオプションはプロトコルによって自動的に遅延を計算できない場合にのみ 必要となります。
-s statsdir
	統計機能によって作成されるファイルのディレクトリパスを指定します。
-t key
	鍵番号を信頼できる鍵 (trusted key) のリストに付け加えます。
-v variable -V variable
	デフォルトでリストされるシステム変数を追加します。
-x
	通常は、オフセットが設定閾値 (デフォルトは 128 ms) より小さい場合、 時刻は徐々に微調整 (slew) されます。 設定閾値より大きい場合に、単に時刻設定 (step) されます。 このオプションは全ての場合において微調整するように強制します。 設定閾値を 0 に設定した場合、 -x オプションの有無に関わらず、また、値に関わらず、全てのオフセットで 時刻設定します。 大きな時刻誤差や周波数誤差を扱うために設計された時計状態機械を通さずに 時刻合わせするため、一般には、これはうまいやり方ではありません。 注意: 微調整の速度は 0.5 ms/s までに 制限されていますので、1 秒調節するのに 2000 秒の 償却期間が必要です。 このため、たくさんの秒数を調節するには、 償却に数時間や数日を要することもあります。 このオプションは -q オプションといっしょに使用することができます。

現代のオペレーティングシステムとハードウェアの大部分は、 time-of-year (TOY) チップを持っており、電源断の間も時刻を 保持しています。 マシンが起動すると、このチップを使いオペレーティングシステムの 時刻を初期化します。 マシンが NTP サーバに対して時刻同期を取った 後で、オペレーティングシステムはそのチップの時刻を必要に応じ修正します。 TOY チップが存在しないか、何らかの理由で TOY チップの 時刻とサーバの時刻の違いが 1000 秒より大きい場合、 ntpd は何か決定的にまずいことが生じたと仮定します。 この場合に意味のある動作は、オペレータが介在し手動で時計を設定することです。 この場合、 ntpd はパニックメッセージをシステムログに出力し実行終了します。 -g フラグはこのチェックを上書きし、チップの時刻に関わらずサーバの 時刻が時計に設定されます。 しかしながら、CMOS バッテリの故障や クロックカウンタの不調などのハードウェアの故障から 身を守るために、一度クロックを設定してから誤差が 1000 秒を越えた 場合、いずれにしても ntpd は実行終了します。

通常の状態では、 ntpd は、時刻が実質的に連続に推移し不連続が生じないように、 時計を僅かな刻みで修正します。 ネットワークの輻輳が著しい状態では、 往復遅延時間の変動 (jitter) が 3 秒を越え、同期距離 (これは、 往復遅延時間の半分と誤差量の項の和) が著しく大きくなる可能性が あります。 128ms 以下のサンプルオフセットが存在しない時間間隔が 900 秒を越えない かぎり、 ntpd のアルゴリズムでは、128ms を越えるサンプルオフセットを捨てます。 オフセットがどのような値であっても、その後最初に採取されるサンプルが 示す値で時計を設定します。 現実には、誤って時刻を設定し 間違った警告を発生する率は、この処理により ほとんどなくなったと言ってもいいほどに減少されます。

この動作の結果として、一度時計が設定されると、ネットワーク経路の 輻輳と遅延時間変動が極めて大きな場合であっても、 128ms を越えた変動は極めてまれにしか生じません。 ときどき、特に ntpd が最初に起動したときには、誤差が 128ms を越えることがあります。 ローカル時計の時刻がサーバと比べ 128 秒以上先に進んでいる場合、 これにより、逆向きの時計設定が生じることがあります。 アプリケーションによっては、この動作に耐えられないものもあるかも しれません。 コマンド行に -x オプションを含めている場合、時計の設定は決して行なわれません。 時刻の微調整のみを行ないます。

-x オプションを使うと決める前に、それによる問題を注意深く調査する 必要があります。 可能な最大微調整速度は 500 parts-per-million (PPM) に 制限されています。 これは、NTP プロトコル設計とアルゴリズム設計が 根拠とする正しさの原理による結論です。 結果として、ローカル時計が許容可能なオフセットに収束するまでに長い時間を 必要とする可能性があります。 時計が許容可能な範囲外にある場合、1 秒につき 約 2,000 秒が必要となります。 その間は、ローカル時計は他のネットワーク時計のどれとも一貫性はなく、 このシステムは、正しく同期したネットワーク時間を必要とする 分散アプリケーションに利用することができません。

上記の予防策にも関わらず、大きな周波数誤差が存在する場合に、ときどき、 結果として時間オフセットは 128ms の範囲を逸脱し、その際に、 時刻設定または時刻の微調整が必要となります。 そのような時刻修正の あと、最初のサンプルも受理可能な範囲外となるほど周波数誤差が大きいならば、 ntpd は、 ntp.drift ファイルが存在しない場合と同じ状態に入ります。 この動作の意図は、周波数を素早く補正し、通常の追跡モードに動作を 戻すことにあります。 最も極端な場合 (time.ien.it のことを思い出しますが) として、 時刻設定/微調整による時刻補正と、その後周波数補正とが生じることもあります。 この動作は、このような場合に、サーバを設定する際にキーワード burst を使う助けになります。

いくつかの場合では、 ntpd が連続モードで動作することが現実的でないことがあります。 この場合、これまでは、普通の対応方法として、 cron(8) ジョブから ntpdate(8) プログラムを 指定した時刻に実行させていましたが、 このプログラムは、 ntpd が持つ 信号処理、誤差チェック、緩和アルゴリズムに関する練り込みを 持っていません。 -q オプションはこの目的のためにあります。 このオプションを設定することにより ntpd は、時計を 1 回設定した直後に実行終了します。 時計の初期設定の手順は、連続モードと同じものです。 ほとんどの応用では、 server 設定コマンドで、 iburst キーワードを指定しようとすることになると思います。 このキーワードにより、メッセージが連続して矢継ぎ早に交換され、 データが整えられ、時計はおよそ 1 分間で設定されます。 適当な期間、喪に服した後に、 ntpdate(8) プログラムは引退ということになると思います。

純正の Solaris, Tru64, Linux, FreeBSD の場合がそうですが、 時計周波数修正についてカーネルサポートが利用可能な場合には、 時計周波数の修正という有益な機能が利用可能です。 まず、 ntpd は、選択されたサーバに対し連続モードで動作し、 固有の時計周波数オフセットを測定し、周波数ファイルに記録します。 周波数とオフセットが定常状態になるまでに数時間掛かることも あります。 そのあと、 ntpd は停止し、必要に応じ単発モードで動作します。 プログラム開始時には、 周波数はファイルから読み込みカーネル内周波数を初期化します。

このフィルタは tinker コマンドと huffpuff キーワードにより有効にされます。 これは、 ntp.conf(5) に詳しい説明があります。

提供されているマニュアルページに加えて、 包括的なドキュメントが world wide web 上の http://www.ntp.org/ にあります。 このドキュメントのスナップショットが HTML 形式で /usr/share/doc/ntp にあります。

David L. Mills, RFC1059, Network Time Protocol (Version 1),

David L. Mills, RFC1119, Network Time Protocol (Version 2),

David L. Mills, RFC1305, Network Time Protocol (Version 3),